一名工人在加拿大魁北克的加密貨幣農場Bitfarms 檢查風扇（圖片來源：Alamy）
– 今年4 月14 日，單個比特幣的價格達到了當時的 歷史新高 約64,870 美元。僅僅一個多月後，世界上最受歡迎的數字貨幣的價格就跌至34,259 美元。
這一突然下跌背後的一個重要驅動因素是有消息稱，由於對金融風險和過度能源消耗的擔憂，中國已開始全面打擊加密貨幣行業。比特幣“挖礦”——驗證交易和創造新硬幣的過程——是高度能源密集型的，導致人們批評該貨幣的碳足跡過大。
在打壓之前，中國占全球比特幣開採量的三分之二。從那以後的幾個月裡，礦業公司迅速將業務轉移到海外。最近的 數據 表明比特幣消耗的能源在美國、加拿大和哈薩克斯坦有所增加，隨之而來的是解決該貨幣飆升的電力需求的壓力。
耗電的比特幣挖礦
比特幣是一種去中心化的數字貨幣，這意味著每次發送或接收資金時，交易都會保存在公共記錄中，而不是保存在銀行中。但是，在缺乏可信任的權威來驗證每筆交易的情況下，責任就落在了比特幣網絡中被稱為“礦工”的參與者身上。
為了驗證交易，礦工將計算機連接到加密貨幣網絡，並使用它們來解決極其複雜、隨機生成的數學難題。但並非任何計算機都可以完成這項工作：比特幣挖礦需要幾乎24/7 全天候運行多台專用計算機，以獲得找到解決方案所需的計算能力。
誰先解決了這個難題，就可以將一個交易“塊”添加到 全球總賬，並獲得少量新鑄造的比特幣作為獎勵。
這就是比特幣的能源問題。您可以集結的計算能力越多，您就越有可能首先解決難題並賺取比特幣。至少可以說，用於挖掘比特幣的機器——專用集成單元（ASIC）——消耗大量能源。
根據劍橋大學的估計，在一年內，整個比特幣網絡消耗大約120 太瓦時(TWh) 的能源，或超過整個荷蘭的能源 比特幣用電量指數 (CBECI)。如果比特幣是一個國家，它將排名第32nd 世界上每年的用電量。
“這是我們為確保交易安全而付出的代價，”劍橋替代金融中心的加密資產和區塊鏈負責人、該指數的創建者之一安東·德克(Anton Dek) 說。他解釋說，比特幣的能源使用不是偶然的副產品。挖掘比特幣的目的是為了防止潛在的黑客接管網絡，無論是在電費還是金錢方面都是昂貴的。
到目前為止，它似乎奏效了。 “我們還沒有看到任何雙花或網絡攻擊，部分原因是這種攻擊成本太高。 所以這有點道理，儘管這並不意味著它不應該受到關注，”德克說。
比特幣挖礦：氣候災難？
近年來，比特幣的能源足跡猛增。 2017年，經濟學博客Digiconomist 估計的 專用採礦計算機網絡每年使用29 TWh，相當於全球總耗電量的0.13%。根據CBECI 數據，截至今年5 月，這一比例已增長至0.65% 左右。 ƒcbeci
根據2021 年的一份報告，如果不加控制，到2024 年，僅在中國的比特幣採礦業務就將產生1.305 億噸二氧化碳，與捷克共和國的年排放總量大致相同。 學習 在《自然》雜誌上。
鎮壓
習近平主席以來 去年承諾 中國的目標是到2060 年實現碳中和，政府對比特幣和加密貨幣開采的立場已經加強。
第一個跡像出現在今年3月，當時內蒙古 宣布 在該省未能實現其2020 年減少能源消耗的目標後，它將完全淘汰加密貨幣挖礦。
然後在五月，中國副總理劉鶴 宣布 在國務院會議上，政府打算“鎮壓 關於比特幣開采和交易”。
地方政府迅速行動， 吊銷執照 參與加密貨幣挖掘的公司， 切斷電源 採礦設施，在某些情況下，公司只有7 天的時間關閉其業務。 6月底，一位行業專家 估計的 中國90% 的比特幣挖礦中心——當時佔全球總數的一半以上——已經下線。根據CBECI 的數據，同月，比特幣的總電力足跡減少了一半。
大規模外流
“中國的鎮壓導致礦工大量外流，”北美加密貨幣礦業公司Argo Blockchain 的首席執行官Peter Wall 解釋說。 “流離失所的中國礦工正在全球範圍內為他們的機器尋找合適的託管站點。”
加拿大、俄羅斯、哈薩克斯坦，尤其是美國等能夠獲得廉價電力的國家，現在看到中國礦商尋求與當地公司合作的興趣激增。具有同樣可負擔的電費和薄弱的行業體制框架的拉丁美洲國家也正在成為該行業的目的地。
委內瑞拉和巴拉圭 是那些希望吸引無法在中國運營的礦工的國家之一，阿根廷可能成為全球比特幣採礦目的地，總部位於加拿大的Bitfarms 宣布已開始在阿根廷建設210 兆瓦的比特幣採礦設施，這是該國最大的。該礦將 來源它的力量 直接從Maranzana 燃氣發電站。
9 月，薩爾瓦多總統納伊布·布克勒(Nayib Bukele) 成為頭條新聞。 採用了貨幣 作為法定貨幣，儘管專家表示擔心隨之而來的電力需求增加將使該國比現在更加依賴能源進口。
那麼，正如在加密貨幣圈中所描述的那樣，這種“大礦遷移”將如何塑造比特幣的碳足跡？
“我們希望這種遷移的長期影響是在採礦作業可以由可再生能源供電的司法管轄區重新安裝機器，”沃爾說。
短期現實可能不會那麼樂觀。 7 月，總部位於北京的加密礦業巨頭比特大陸同意將其一批礦機轉移到哈薩克斯坦的180 兆瓦(MW) 設施，該設施的電力為 提供 由當地一家燃煤電廠。鑑於剛剛 1% 哈薩克斯坦的能源結構是可再生能源，這可能不是一次性的。在加拿大，石油和天然氣公司Black Rock Petroleum 已同意託管多達100 萬台從中國搬遷的比特幣採礦機，首批200,000 台具有採購能力 直接來自天然氣井.
然而，新的全球比特幣挖礦中心預計將是美國德克薩斯州。該州州長Greg Abbott 正在積極爭取加密貨幣行業， 發推特 6 月，“德克薩斯州對加密貨幣業務開放。” 深圳比特礦業 計劃 投資2600 萬美元在該州的一個57 兆瓦的設施中。
沃爾說，德克薩斯州為採礦業提供了“利用可再生能源的巨大可能性”。他指出，在該州西部，風力渦輪機為90% 的電網供電。然而，總體而言，德克薩斯能源網由剛剛超過 五分之一 可再生能源，並已 在極端天氣條件下被證明是脆弱的.
綠化比特幣
CBECI 數據現在顯示比特幣的用電量再次攀升。隨著網絡在全球範圍內變得更加分散，解決貨幣碳足跡問題還有哪些選擇？
一種解決方案可能是重新考慮如何驗證比特幣交易。當前的方法稱為“工作量證明”，因為參與者必須進行挖掘工作以驗證交易。
最常提出的替代方案是“股權證明”。這從等式中去除了計算能力。不是相互競爭，而是隨機選擇首先在比特幣中存款的參與者來驗證交易。存款越大，被選中並獲得獎勵的機會就越大。
幾個較小的加密貨幣已經使用這種方法。 以太坊比特幣的主要競爭對手之一，預計將在今年晚些時候進行轉換，但業內一些人仍持懷疑態度。
“我們沒有計劃放棄工作量證明，”沃爾說。他認為，礦工將不可避免地轉向電網上可用的最便宜的電力，而且越來越多地不是煤炭、石油或天然氣發電廠。 “我們正處於可再生能源價格與化石燃料發電價格相同或更低的階段。”
“比特幣等現有數字貨幣改變其確認交易的方法可能為時已晚，”卡塔爾大學的Truby 表示同意。他說，最好的選擇是“專注於通過改進設備並為它們提供可再生能源來減少採礦設備的能源消耗”。
挪威和冰島擁有豐富的地熱、水電和風能，多年來一直使用可再生能源為加密貨幣挖礦提供動力。薩爾瓦多還聲稱，其比特幣挖礦業務將由來自火山的“100% 清潔、100% 可再生、零排放能源”提供動力。
在各種能源密集型行業面臨越來越大的壓力以應對其對全球碳排放的貢獻的背景下，沃爾坦率地談到加密貨幣需要適應：“證明加密貨幣是可持續的，是其成功的關鍵。 能源的未來是綠色和可再生的，因此加密貨幣的未來必須反映這一點。”
這篇文章最初發表於 中外對話